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全球掀起“4680”热潮,整车、电池企业纷纷加码!什么是“4680”?TA为何火了?

来源:CHINAPLAS国际橡塑展

素材源自:财联社、科创板日报、盖世汽车社区、澎湃新闻、电池中国、中国汽车报、MIR睿工业、亿纬锂能、国轩高科、CATL宁德时代、远景科技集团等

特斯拉宣布加码扩产

通用汽车计划使用圆柱形电池

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(1)

▲特斯拉4680电池;图片来源:特斯拉

近期,特斯拉表示,其将投资超过36亿美元,扩建内华达州的超级工厂及拟建两个新工厂,其中一个为规划年产能100GWh的4680电池工厂(每年可为150万辆轻型汽车生产足够的电池)。

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(2)

特斯拉此举意欲何为?

有分析人士指出,特斯拉此举背后,一方面是希望通过4680电池实现增效降本,并搭载在全系列电动汽车中,包括Model Y、 Semi半挂式卡车、Cyber电动卡车和Roadster 2电动跑车。

另一方面则是计划将4680电池应用拓展至储能领域,包括特斯拉专为公共项目和商业项目设计的大型储能电池Megapack和家用储能电池Powerwall。

什么是4680电池?

所谓的“4680大圆柱电池”是一种电芯直径为46mm,高度为80mm的圆柱形电池。

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(3)

除特斯拉外

目前公开宣布将使用或考虑使用

大圆柱电池的车企有↓

宝马、沃尔沃、Stellantis、

通用、东风岚图、江淮汽车、

保时捷、蔚来等国内外多家车企

1月28日,据TheElec报道,通用汽车正在考虑在其电动汽车中使用圆柱形电池而非软包电池。其未来的新电动汽车平台上将支持使用类似4680规格的大圆柱电池,但具体规格尚未有新消息流出。

在此之前,宝马集团曾宣布,从2025年开始在其“新级别”电动汽车中使用大圆形电池,并将在中国和海外两座电池厂生产加工产品,年产能高达40GWh

江淮汽车认为高镍 硅“46系”圆柱电池,一方面可以做到高安全;另一方面电芯可以实现竖放,在整车设计和空间利用方面有着更为明显的优势。

目前“46系”圆柱电池江淮主要走的是合作研发的模式,并且已在研发4680等多款大圆柱电芯,也有部分从外部供应商(中比能源)导入。

蔚来计划将在2024年推出自研的800V高压平台电池包。业内人士预计,上述800V高压电池包将采用4680圆柱电池,计划将搭载到蔚来第三代平台(NT3)的车型上。

不只有车企

动力电池企业

也开始加大对大圆柱电池的布局

比克、亿纬锂能等动力电池企业

快马加鞭

在电池端方面,包括宁德时代、亿纬锂能、比克电池、蜂巢能源、远景动力、国轩高科等中国头部企业,以及松下电池、LG新能源、三星SDI、Northvolt等国外主流企业均已经布局大圆柱电池。

比克电池

1月28日,中国圆柱电池头部企业 - 比克电池,宣布将在常州投资130亿元,拟规划建设30GWh大圆柱电池产线及国际化研发中心,这是常州首个大圆柱电池项目。

亿纬锂能

今年年初,亿纬锂能表示,公司46系列大圆柱电池项目正按计划有序推进。根据规划,亿纬锂能2025年大圆柱总产能将超100GWh。

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(4)

2022年12月20日,亿纬锂能发布新一代4695大圆柱电池,该产品能量密度达到350Wh/kg,能够实现9分钟超快充,制造效率提升30%,制造成本降低50%

国轩高科

2022年12月,国轩高科向海外客商首次展示39Ah和50Ah的46系列圆柱电芯,能量密度达到了310Wh/KG,常温下18分钟能快速充电至80%,且在UN38.3极限测试环境中保证无热扩散。

此外,宁德时代、远景动力已获得宝马集团大圆柱电池订单。

2022年9月,宁德时代宝马集团宣布达成一项长期协议。其将为宝马供应标准直径为46毫米的新型圆柱电池,这些产品将在位于中国和欧洲的两座电池工厂生产,每座工厂供应宝马的年产能高达20GWh。

2022年10月,远景动力宝马集团达成战略合作,远景动力将从2026年起为宝马新一代车型提供圆柱电池。

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(5)

国外方面,松下电池、LG新能源和三星SDI的大圆柱产品研发已经进入实质阶段,量产规划也在逐步展开。

超级电池的未来发展趋势(全球掀起4680热潮)(6)

▲图源:盖世汽车研究院

为何大圆柱电池会受到

车企、动力电池企业的“宠爱”?

特斯拉、宝马、亿纬锂能...力挺

大圆柱电池强在哪儿?

电池续航里程以及成本一直是制约纯电动汽车全面渗透的重要因素。尤其是在动力电池原材料屡屡涨价的背景下,车企“降本增效”的需求愈发强烈。

4680大圆柱电池凭借其在性能、成本、安全方面的优势快速出圈。

成本方面

以特斯拉畅销车型Model 3为例,若使用2170电芯,装满整个电池组需要约4400枚,电池容量在78.3kWh左右。若采用4680电芯,则仅需950余枚即可装满整个电池组,对应的总容量可以达到130kWh,提升75%。

由此可见,采用单体体积更大的4680电芯,可以减少封装材料数量,降低包装电芯外壳成本,重量也会随之降低。

安全性方面

相比方形和软包,大圆柱电池单颗电芯失效时为轴向爆破,降低了对相邻电芯的影响,因此在单电芯失效时的故障降级能力具备优势。

性能方面

大圆柱更适配高镍 硅基负极的高能量密度方案,快充和续航都能得到提升。

中金公司预计至2025年4680等大圆柱电池总装机有望超180GWh,占动力电池总装机量约12.2%。

随着工艺升级与渗透率提升

大圆柱电池产业多环节有望进一步迎来增量

除了电池本身之外

还将带动材料、零部件及设备环节

转自公众号:工业4点0

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